Appareil distributeur de boissons mélangées gazéifiées. La présente invention se rapporte à un appareil distributeur de boissons mélangées gazéifiées, telles que par exemple un mélange d'eau gazéifiée et de sirop, comprenant une amenée de gaz carbonique sous pression, cette amenée de gaz carbonique assurant par intermittence le refoulement d'un volume dosé d'eau gazeuse.
En effet, de tels distributeurs sont dispo sés souvent dans les bars automatiques et il convient de proportionner d'une manière appropriée les quantités de sirop ou autre boisson de base par rapport à l'eau gazéifiée pour que la boisson finale ait la saveur désirée sans être trop sucrée ou écoeurante, ni exiger un excès de sirop coûteux.
Jusqu'à présent, le problème du mélange de sirop et d'eau gazeuse se heurtait à la difficulté provenant du fait que la viscosité du sirop varie avec la température. Les appa reils connus à ce jour, basés sur le principe de l'ouverture d'une soupape pendant une durée déterminée, ne permettent pas d'assurer un débit suffisamment défini de sirop pendant cette durée d'ouverture en raison des condi tions de température variables qui peuvent se présenter.
La présente invention remédie à ces in convénients par le fait qu'il est prévu une dérivation amenant le gaz carbonique dans un dispositif susceptible de commander une pompe assurant le refoulement, dans le même récipient que celui qui doit recevoir le volume refoulé d'eau gazeuse, d'une certaine quantité d'un liquide à mélanger à cette eau gazeuse.
De préférence, cette pompe est immergée dans un réservoir contenant le sirop ou autre liquide à mélanger à l'eau. gazeuse et com prend un piston soumis à l'action d'un dispo sitif hydraulique monté dans une chambre étanche et soumis à la pression du courant dérivé d'acide carbonique.
On a représenté, à titre d'exemple, dans le dessin ci-joint, une forme et des variantes d'exécution d'un appareil conforme à l'inven tion.
La fig. 1 est une élévation de côté d'un appareil selon la forme d'exécution.
La fig. 2 est une coupe axiale, à plus grande échelle, d'un détail de la fig. 1 dans une position de fonctionnement.
La fig. 3 est une coupe partielle analogue à celle de la fig. 2 du même détail dans une autre position de fonctionnement.
La fig. 4 est une élévation en coupe par tielle, à grande échelle, d'un autre détail. La fig. 5 est une coupe par V-V de la fig. 2.
La fig. 6 est une coupe axiale, à échelle agrandie, d'un autre détail de la fig. 1.
La fig. 7 est une vue à échelle agrandie, en coupe axiale partielle, d'un détail de la fig. 2. La fig. 8 est une coupe axiale d'un autre détail de la fig. 2.
La fig. 9 représente ce détail vu par-dessus. La fig. 10 est une élévation de côté frag rnentaire, à grande échelle et en coupe par tielle, d'une variante.
La fig. 11 est une coupe axiale de la va riante représentée à la fig. 10, mais montrée dans une autre position de fonctionnement.
La fig. 12 est une élévation latérale en coupe partielle d'une autre variante. L'ensemble de l'appareil, tel qu'il apparaît notamment en fig. 1 et 2, comprend une arri vée de gaz carbonique alimentant en paral lèle un dispositif gazéificateur 50 et une pompe à sirop ou autre liquide immergés dans un réservoir 48 contenant ledit sirop.
Cette pompe refoule le sirop par la canalisa tion 44 dans un verre ou autre récipient 58 dans lequel s'ouvre également l'ajutage de sortie du dispositif gazéificateur. Grâce à cette disposition en parallèle des deux admis sions de gaz carbonique, on peut faire en sorte que la pression de refoulement de l'eau gazéifiée et celle du sirop se trouvent dans un rapport réglable et prédéterminé, de ma nière à respecter les proportions choisies pour le mélange.
La pompe à sirop immergée dans le réci pient 48 comprend un cylindre dans lequel se déplace un piston 37 aspirant par la tubu lure latérale 29 le sirop contenu dans le ré servoir entourant la pompe pour le refouler ensuite dans la canalisation 44 aboutissant au récipient 58. Le piston de pompe, dont le retour s'effectue sous l'action d'un ressort 38, est commandé par intermittence, en même temps que le refoulement d'eau ga zéifiée, par la pression d'acide carbonique arrivant par la canalisation 49, en dérivation sur la conduite alimentant le dispositif gazéi- ficateur 50, pour pénétrer. dans l'intérieur d'une chambre étanche 24-25 immergée dans le sirop contenu dans le récipient 48, au-dessus du cylindre de pompe.
A l'inté rieur de cette chambre étanche est fixé un support transversal 17 séparant la chambre 24-25 en deux compartiments étanches. Ce support porte dans chacun des comparti ments ainsi définis une membrane souple ser vant à définir avec lui une poche inférieure ou chambre de travail 11 et une chambre supérieure ou poche de compression 10.
Le dispositif hydraulique formé par ces deux poches qui communiquent par les canalisa tions décrites ci-après est soumis à l'action du gaz carbonique arrivant par la canalisa tion 49, de telle sorte que toute compression de la poche de compression 10 provoque par l'intermédiaire des canalisations de liaison une dilatation de la poche de travail qui, à son tour, refoule le piston 37 de la pompe de la position représentée en fig. 3 à celle re présentée en fig. 2.
Les deux poches 10 et 11 communiquent au moyen d'un manchon 13 vissé dans une tubulure solidaire du -support ou cloison 17 séparant les deux poches, cette tubulure s'ouvrant dans la poche 10. Comme on le voit à la fig. 2, le manchon est fileté dans sa partie supérieure 14 pour pouvoir être vissé dans un taraudage de la partie supérieure élargie de la tubulure.
L'extrémité inférieure 15 du manchon présente à sa périphérie des rai nures étroites 16 formant avec la surface interne en regard de la tubulure des passages capillaires servant au passage de l'eau con tenue dans la poche 10 vers la poche 11 sous l'action de la compression exercée par le gaz carbonique, l'eau s'introduisant dans ces passages capillaires par des lumières ména gées dans la tubulure au-dessus desdits pas sages capillaires. On voit qu'il est facile de régler la longueur utile des passages capillai res entre les lumières ainsi ménagées dans la tubulure et l'extrémité inférieure du. manchon et cela en faisant tourner la partie supérieure 18 du manchon dans le taraudage correspon dant de la tubulure suivant les besoins du dosage.
On déplace ainsi verticalement le manchon 13 dans la tubulure du support 17, ce qui permet de freiner plus ou moins le passage de l'eau contenue dans les poches 1.0 et 11 entre la poche 10 et la, poche 11 et de déterminer l'amplitude du mouvement du piston de la pompe à sirop. Le retour du pis ton à sa position de départ représentée en fig. 3 a lieu sous l'action du. ressort 38 en refoulant le liquide auxiliaire constitué par de l'eau de la, poche 11 vers la poche 10 par l'alésage du manchon 13 à l'encontre de l'action d'une soupape 20 fermant cet alésage à sa partie supérieure débouchant dans la poche 10.
Cette soupape 20 comprend une pièce perforée en caoutchouc 21, sur laquelle est fixé un clapet circulaire en caoutchouc 22 qui est, de préférence, vulcanisé sur la pièce <B><U>9</U></B>1 au voisinage du centre commun du clapet et de la pièce 21. La pièce 21 présente -une série de trous 23, sur laquelle le clapet 22 est normalement appuyé par la pression même de l'eau remplissant la poche<B>10;</B> mais ce clapet se soulève au moment du retour vers le haut du piston 37 qui refoule l'eau dans l'alésage du. manchon 13, ce soulèvement dé couvrant à la périphérie du clapet les trous ménagés dans la pièce 21, ce qui permet à l'eau de revenir de la poche 11 vers la poche 10.
On voit que le dispositif de dosage est entièrement enfermé dans l'ensemble des deux poches 10 et 11 contenant une quantité déterminée à l'avance d'eau. Les comparti ments contenant ces deux poches sont fer més extérieurement par un chapeau 24 pour la poche 10 et par une embase 25 pour la poche 11. Une garniture 26 est prévue entre le chapeau 24 et l'embase 25, et une bague 27 vissée à l'intérieur de l'embase 25 sert à assujettir, par l'intermédiaire de la membrane (le la poche 10, le support 17 sur un épaulement intérieur de l'embase 25. Il est d'ailleurs pré férable d'intercaler une pièce annulaire sup plémentaire 28 pour protéger la membrane de la poche 10 en l'écartant de la bague 27 et de l'embase 25.
L'embase 25 forme par sa partie médiane le corps ou cylindre de pompe dans lequel se déplace le piston 37, ce cylindre communi quant avec le récipient 48 dans lequel la pompe est disposée au moyen d'un ajutage tubulaire 29 comportant une soupape de retenue 33 permettant l'entrée du sirop par cet ajutage 29, cette soupape 33 s'appuyant sur un siège constitué par un épaulement 31 de l'ajutage, qui communique au-delà de ce siège avec le récipient 48 par u.ne ouverture <B>32.</B> La rondelle 33 formant la soupape est normalement maintenue contre le siège 31 par L'action d'un ressort.
34 et l'ajutage 29 communique avec le corps de pompe par une lumière 35 ménagée dans la paroi de ce dernier pour permettre au sirop de pénétrer dans une chambre 36 du corps de pompe, au-dessous du piston 37 qui est rivé à la poche de travail 11 et soumis à l'action du ressort 38 qui tend à le repousser vers le haut.
La partie inférieure du corps de pompe est fermée par un chapeau 39 avec interpo sition d'une membrane 40 entre ce dernier et le corps de pompe, et une tige coulissante 41 portée par cette membrane est soumise à l'action d'un ressort 42 et sert à amortir le mouvement de retour du piston 37 en s'oppo sant à la descente brutale de la tige de ce dernier.
Il est préférable de constituer l'embase 25 en deux pièces 25 et 25a comme on le voit à la fig. 4, la pièce 25a solidaire du réservoir 48 pouvant être réunie par un raccord à baïonnette à la pièce 25 au moyen d'une rainure 42', une garniture 43 assurant l'étan chéité du joint entre les deux pièces.
Le sirop est refoulé par la pompe dans la canalisation 44 aboutissant à une soupape de refoulement 45 (fig. 1) s'ouvrant dans un ajutage de distribution 57.
La fig.l représente l'ensemble de la pompe et du dispositif de commande con tenu dans la boîte 24- 25, disposé à l'intérieur du réservoir 48, de telle sorte qu'il est facile, après séparation des éléments 25 et 25a du corps de pompe, de retirer l'ensemble restant 24-25 en laissant raccordé le tube flexible 49 amenant le gaz carbonique, lorsqu'il s'agit de vérifier le fonctionnement des organes de la pompe.
Le gaz carbonique alimentant le tube flexible 49 aboutissant dans la chambre en tourant la poche de compression 10 alimente également un gazéificateur 50 (fig. 1) destiné à produire de l'eau gazeuse ayant les carac téristiques voulues et qui est refoulée par les canaux capillaires 51 débouchant dans la buse 46 s'ouvrant dans le même récipient 58 que l'ajutage 57 pour le sirop. 52 désigne un électro-aimant actionnant une soupape 53 commandant la communication entre le ga- zéificateur 50 et un passage capillaire 51., à l'encontre de l'action d'un ressort 54 assurant normalement la fermeture de cette soupape 53.
D'autre part, 55 désigne un autre électro aimant commandant l'admission du gaz car bonique dans le dispositif de pompage de sirop par l'intermédiaire de la canalisation 49; cette dernière peut d'ailleurs communi quer par une conduite auxiliaire 56 débou chant juste en amont du passage capillaire 51 alimenté en eau gazéifiée, de manière à assu rer l'égalité de pression de gaz carbonique nécessaire pour la distribution simultanée, sous l'action de l'excitation des électro- aimants, de l'eau gazéifiée et du sirop.
On pourrait d'ailleurs supprimer cette conduite d'équilibrage 56 en prévoyant en 55 une sou pape à double effet commandée par l'électro aimant et laissant échapper dans l'atmo sphère le gaz carbonique en excès provenant du refoulement exercé par la poche de tra vail 10 sur le gaz contenu dans la canalisation 49. Le fonctionnement de l'appareil est le suivant Lorsqu'on désire servir une boisson, on met en circuit simultanément les deux électro-aimants 52 et 55, ce qui provoque le refoulement de l'eau gazeuse vers la buse 46 avec dosage par le passage capillaire 51 et en même temps le gaz carbonique passe par la canalisation 49 pour comprimer la poche de compression 10.
I1 en résulte que l'eau contenue dans cette dernière poche est re foulée vers les passages capillaires 16 du man chon 13, par lesquels elle s'écoule d'une ma nière réglée de la poche 10 vers la poche de travail 11.
Grâce au réglage des passages capillaires 16, l'effet hydraulique de ces passages est. identique à celui des passages capillaires 51 destinés à l'écoulement d'eau gazéifiée. Par suite, le débit de liquide par les deux pas sages capillaires reste toujours dans un même rapport, les pressions appliquées étant iden- tiques et s'appliquant à des liquides identi ques, c'est-à-dire à de l'eau. Ceci détermine à son tour le maintien dans un rapport prévu de la distribution d'eau gazéifiée et de sirop pendant la durée du fonctionnement.
L'eau qui s'écoule de la poche de compression 10 par le manchon 13 vers la poche de travail 11 provoque la dilatation de ce dernier et repousse par conséquent le piston 37 solidaire de ladite poche de travail vers le bas en com primant le ressort 38. Le cylindre de pompe 36, se trouvant au-dessous du piston 37 et qui a été rempli de sirop provenant du réservoir 48 en passant par la tubulure 29 au moment du pompage précédent, diminue de volume et refoule le sirop par la canalisation 44.
La soupape de retenue 33 empêche automati quement tout reflux de sirop vers le réservoir 48, de telle sorte que le sirop est obligé de passer uniquement par cette canalisation 44 pour franchir ensuite la soupape 45 vers l'ajutage 57 et tomber dans le verre 58. Le débit de sirop ainsi obtenu est dans un rap port déterminé à l'avance avec le débit d'eau gazeuse provenant. de la buse 46, les deux boissons se mélangeant comme on l'a vu dans le verre 58.
Lorsque la quantité de boisson désirée a été servie, on met horscircuit les deux électro-aimants 52 et 55, de telle sorte que la soupape 53 commandée par l'électro aimant 52' arrête le débit d'eau gazeuse pen dant que la soupape commandée en 55 coupe la communication de la pompe à sirop avec la source de gaz carbonique.
Aussitôt que la soupape 5 3 est fermée, la poche de compres sion 10 peut se décharger dans l'atmosphère par la conduite d'équilibrage 56 et le passage capillaire 51. Le ressort 38 peut alors faire remonter le piston 37 et comprimer la poche de travail 11 en refoulant. l'eau contenue dans cette dernière vers le haut par l'alésage cen tral du manchon 13 et de là dans la poche de compression 10. La brusque montée d'eau qui en résulte écarte en effet. le clapet 22 des trous 28 ménagés dans la pièce 21. L'eau provenant de la poche 11 pénètre ainsi dans la poche 10 qui reprend sa, forme primitive représentée en fig. 3.
Pendant que le ressort 38 refoule le piston 37 vers le haut, il se pro duit rm effet d'aspiration s'exerçant sur le sirop contenu dans le réservoir 48; ce sirop pénètre dans le corps de pompe par les ouver tures 32 et 35 en traversant la tubulure 29 après avoir repoussé la soupape 33. La sou pape de retenue 45 dans la canalisation de refoulement 44 empêche à ce moment tout reflux de sirop et tout retour d'air par cette canalisation 44. Le dispositif de distribution proportion née d'eau gazeuse et de sirop décrit ci-dessus comporte des poches de compression et de travail contiguës.
Or, cette contiguïté n'est pas indispensable et l'on peut monter les deux poches à une petite distance l'une de l'autre. Cette variante est représentée dans les fig. 10 et 11 où l'on voit une poche de compression 60 contenue dans un boîtier dont le rôle est identique à celui du chapeau 24 (le la forme d'exécution précédente. Ce boîtier comporte encore un dispositif de dosage du type décrit ci-dessus. La poche de compression 60 communique par un tube flexible 61 avec la poche de travail 11 montée comme précédemment avec la pompe à sirop clans un boîtier séparé ?5 indépendant (le la poche de compression et du dispositif (le dosage.
Les deux poches sont remplies (l'eau à l'exclusion d'air et il en est de même du tube 61. qui les relie. L'ensemble 60 61-11 est clos hermétiquement, de telle sorte qu'il ne peut se produire aucune perte d'eau. Dans de telles conditions, une compression de la poche de compression se traduit immé diatement par tune dilatation de la poche de travail et, par suite, par im refoulement de sirop comme précédemment.
La fig. <B>121</B> représente une variante de construction que l'on peut utiliser lorsqu'on ne désire pas un mélange des deux liquides, sirop et eau gazeuse, en proportions rigoureu sement déterminées. Dans ce cas, on peut se passer de la poche supérieure de compression. Ceci peut être intéressant lorsqu'on veut ver ser le sirop à la fin du remplissage du verre avec de l'eau gazeuse. Dans ce cas, le gaz car- bonique est introduit dans la poche inférieure de travail pour commander le piston de pompe sans qu'il y ait lieu de prévoir de dis positif hydraulique interposé.
Cette variante est représentée en fig. 12, le reste du dispo sitif demeurant conforme à la forme d'exé cution décrite ci-dessus en se référant aux fig. 1 à 9.